EP0732160B1 - Verfahren zum kontinuierlichen Richten von dünnen Metallbändern, insbesondere von Aluminium- und Edelstahl-Bändern mit Banddicken von 0,1 mm bis 0,5 mm, und Richtanlage zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zum kontinuierlichen Richten von dünnen Metallbändern, insbesondere von Aluminium- und Edelstahl-Bändern mit Banddicken von 0,1 mm bis 0,5 mm, und Richtanlage zur Durchführung des Verfahrens Download PDFInfo
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- EP0732160B1 EP0732160B1 EP95118599A EP95118599A EP0732160B1 EP 0732160 B1 EP0732160 B1 EP 0732160B1 EP 95118599 A EP95118599 A EP 95118599A EP 95118599 A EP95118599 A EP 95118599A EP 0732160 B1 EP0732160 B1 EP 0732160B1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D1/00—Straightening, restoring form or removing local distortions of sheet metal or specific articles made therefrom; Stretching sheet metal combined with rolling
- B21D1/05—Stretching combined with rolling
Definitions
- the invention relates to a method for continuous Straightening thin metal strips, especially of Aluminum and stainless steel strips with strip thicknesses of 0.1 mm up to 0.5 mm, in a belt process line, after which belt unevenness and / or the band profile measured before straightening and then depending on the measured values determined at least one directional parameter is regulated in advance.
- an actual value transmitter in front of a tensioner roller set on the inlet side for the amplitudes of bandwaves of the continuous Metal tape arranged. From the determined wave amplitude is connected in a to the actual value transmitter Calculator the minimum stretch size required for this amplitude calculated and as the setpoint of a control device for the one about the band tension between the two Tensioner roller sets supplied controllable degree of stretch. Consequently, in the known method, only the tape tension or degree of stretch as a guiding parameter. In addition is on after a tensioning roller set on the outlet side a controller for a straightening roller actuator connected Actual value generator arranged.
- the rolled metal strip is in a Zigzag line using tension continuously via processing tools such as straightening rollers or the like performed and thereby in the longitudinal direction Bending and subjected to plastic stretching.
- the plastic stretching is 2 to 10%
- the metal band at the same time as the bend in its longitudinal direction in is bent in its transverse direction.
- a thickness measuring device is provided, which delivers its measured values to a control device, which in turn generates control signals by means of a straightening machine the aforementioned in the processing line perform plastic stretching (see. DE-C-33 23 623).
- a set of rollers for the S-shaped deflection is also closed leveling metal belts with at least two pulleys known. At least the roller jacket is one of the two pulleys between a convex External curvature and a concave inner curvature adjustable. In this way you tried, in the course of leveling of metal bands edge waves or center bowls in considerable Reduce dimensions or eliminate them entirely (see DE-C-42 30 243).
- the invention is based on the technical problem Processes of the type described at the beginning so on form that the metal strips properly and continuously be addressed, taking into account limited Values for the target parameters.
- the object of the invention is to achieve this object a first alternative is a process for continuous Straightening thin metal strips, especially of Aluminum and stainless steel strips with strip thicknesses of 0.1 mm up to 0.5 mm, in a belt process line, after which belt unevenness and / or the band profile measured before straightening are then, depending on the determined Measured values are pre-regulated at least one standard parameter, and according to which the degree of stretch and the in or Bulge of a correction roll taking into account stored reference values for different metal strips in the course of a train stretch to achieve optimal Setting values are continuously pre-adjusted.
- a method for continuous straightening of thin metal strips, in particular of aluminum and stainless steel strips with strip thicknesses from 0.1 mm to 0.5 mm in a belt process line proposed after which band unevenness and / or the band profile be measured before straightening, after which further dependent at least one of the measured values determined Straightening parameters is regulated in advance, and then as guiding parameters the belt tension, the immersion depth and the deflection stored by stretch bending rolls taking into account Guide values for different metal strips in the In the course of a stretch bending straightening to achieve optimal setting values are continuously regulated in advance.
- the invention is based on the knowledge that the judging result essentially of influencing factors, such as the Strip flatness and the strip profile, depending on the leveling is. If these influencing factors are determined, the Straightening process by varying strip tension, degree of stretch, concave bulge or convex bulge of an as Correction roller used in tension stretching and due to the immersion depth and the deflection of stretch bending rollers be optimized during stretch bending straightening. In this Context is also important that the Degree of stretch can be minimized to the material properties of the metal strip in question as low as possible influence and still get the same judgment result.
- the optimal guideline values once in a test field with subsequent off-line flatness measurement and then save.
- aluminum coils used in the Rule on the outside diameter of the center bowls and on the inside diameter Have edge waves over the entire Coil length can be optimally directed.
- the second influencing variable, the band profile can be carried out online a traversing thickness gauge can be measured.
- the Setting values of the corresponding straightening system can also be optimized, but the influence of the Belt profile during the straightening process not as large as that of band unevenness. But for that it is important that Adjust the tape tension on the rewinder depending on the tape profile. For example, a band profile with a large one Excessive thickness in the area of the strip center after straightening in the wound coil due to and from compressive stresses resulting crawls to center bowls. Hence the flatness is negatively influenced after straightening and is often lost.
- the deflection of the stretch bending rollers may be realized in this way be like this basically in the German patent specification 33 23 623 is described. This is done in particular with View of the figures 13 and 14 there a deflection with the help of hydraulic cylinders or by split Pinch rollers as pressure elements.
- the measuring device for the distance measurement can be designed as a shapemeter roll or as a laser beam measuring device with measuring beams arranged perpendicular to the metal strip passing through and across its bandwidth in a predetermined distribution.
- the entire measuring station is preferably in an area of low strip tension and consequently in front of the brake roller set in order to obtain significant measured values.
- Low strip tension means a range of ⁇ 15 N / mm 2 for aluminum strips and ⁇ 50 N / mm 2 for stainless steel strips.
- the measuring station can also have a strip thickness measuring device that traverses the bandwidth. In such a case, this strip thickness measuring device is also connected to the control device, which in turn regulates the unwinder in order to achieve optimum strip tension.
- the straightening system shown is used for straightening thin ones Metal strips 1, in particular aluminum strips and Stainless steel strips with strip thicknesses from 0.1 mm to 0.5 mm.
- This straightening system has a pull roller set 2 and one Brake roller set 3 on.
- the brake roller set 3 is a measuring station 4 with at least one measuring device 5 for distance measurement perpendicular to the relevant metal strip 1 and above the bandwidth precedes.
- Between the brake roller set 3 and the tension roller set 2 is a stretch roller set 6 with a brake roller 7 and a tension or correction roller 8 with concave and convex adjustable crown.
- the stretch bending device 11 has stretch bending rollers 12.
- To the Pull roller set 2 is followed by a rewinder 13.
- To the Measuring device 5 is a control device 14 for at least the Stretching roller set 6, which is adjustable in terms of crowning Tension or correction roller 8, the tension measuring roller 10 and the stretch bending rollers 12 connected.
- band unevenness can be continuously measure and the measurement results in real time to the Pass on control device 14 so that by way of a Advance regulation always an optimal setting of the Straightening parameters and consequently the straightening units is guaranteed so that a continuous Tape error correction is achieved online. Furthermore, an optimal adjustment of the tape tension before Rewinder 13 reach, namely when the measuring station 4 a Belt thickness measuring device traversing the bandwidth has and directly over the rewinder 13 of the tape tension is regulated ahead of the rewinder.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Straightening Metal Sheet-Like Bodies (AREA)
Description
- Mit diesen Richtverfahren kann die Planlage in zunehmendem Maße bis hin zu < 1 I-Unit verbessert werden. Es entspricht 1 I-Unit der Meßgenauigkeit von 10 µm/m für Längenunterschiede im Metallband. Jedoch besteht beim Richten dünner Metallbänder ein besonderes Problem darin, daß die Planlage nicht kontinuierlich on-line nach dem Richten gemessen werden kann, da das betreffende Metallband in der Bandprozeßlinie aufgrund des Bandzuges optisch plan erscheint. Auch Meßeinrichtungen, welche die Bandzugverteilung über die Bandbreite messen und daraus Rückschlüsse auf die Planlage ermöglichen - sogenannte Shapemeter-Rollen - können in diesen Fällen nicht eingesetzt werden, da die Meßgenauigkeit von ca. ± 2 - 5 I-Units nicht ausreicht, um Restwelligkeiten in der Größenordnung von unter 1 I-Unit zu erfassen. Folglich muß von einem gerichteten Coil stets ein Probestück abgetrennt und off-line auf einem Planlagemeßtisch vermessen werden. Die Genauigkeit dieser Meßtische, bei denen die Probetafel zum Beispiel mit einem Laserstrahlmeßgerät vermessen wird, beträgt ca. 0,1 I-Unit.
- Festigkeitsschwankungen in den Metallbändern lassen sich nicht erfassen und führen weiterhin zu Schwankungen im Richtergebnis. Dickenschwankungen liegen in der Regel bei < 2 % und haben nur untergeordneten Einfluß auf das Richtergebnis. Folglich bleiben zwei Haupteinflußgrößen übrig, nämlich die Unplanheit vor dem Richten und das Bandprofil.
- ein Streckrollensatz mit einer Bremsrolle und einer Zugrolle als Korrekturrolle mit konkav und konvex einstellbarer Balligkeit und
- eine Streckbiegevorrichtung
Claims (6)
- Verfahren zum kontinuierlichen Richten von dünnen Metallbändern (1), insbesondere von Aluminium- und Edelstahl-Bändern mit Banddicken von 0,1 mm bis 0,5 mm, in einer Bandprozeßlinie, wonachBandunplanheiten und/oder das Bandprofil vor dem Richten gemessen werden, wonach fernerin Abhängigkeit von den ermittelten Meßwerten zumindest ein Richtparameter vorausgeregelt wird, und wonachals Richtparameter der Streckgrad und die Ein- oder Auswölbung einer Korrekturrolle (8) unter Berücksichtigung abgespeicherter Richtwerte für unterschiedliche Metallbänder (1) im Zuge eines Zugreckens zur Erzielung optimaler Einstellwerte kontinuierlich vorausgeregelt werden.
- Verfahren zum kontinuierlichen Richten von dünnen Metallbändern (1), insbesondere von Aluminium- und Edelstahlbändern mit Banddicken von 0,1 mm bis 0,5 mm, in einer Bandprozeßlinie, wonachBandunplanheiten und/oder das Bandprofil vor dem Richten gemessen werden, wonach fernerin Abhängigkeit von den ermittelten Meßwerten zumindest ein Richtparameter vorausgeregelt wird, und wonachals Richtparameter der Bandzug, die Eintauchtiefe und die Durchbiegung von Streckbiegerollen (12) unter Berücksichtigung abgespeicherter Richtwerte für unterschiedliche Metallbänder (1) im Zuge eines Streckbiegerichtens zur Erzielung optimaler Einstellwerte kontinuierlich vorausgeregelt werden.
- Richtanlage zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, mit zumindest einem Zugrollensatz (2) und einem Bremsrollensatz (3), wobeidem Bremsrollensatz (3) eine Meßstation (4) mit zumindest einem Meßgerät (5) für Abstandsmessung senkrecht zu dem betreffenden Metallband (1) und über die Bandbreite vorgeordnet ist, wobei fernerdas Meßgerät (5) an eine Regelvorrichtung (14) angeschlossen ist, wobei weiterzwischen dem Bremsrollensatz (3) und dem Zugrollensatz (2)a) ein Streckrollensatz (6) mit einer Bremsrolle (7) und einer Zugrolle (8) als Korrekturrolle (8) mit konkav und konvex einstellbarer Balligkeit undb) eine Streckbiegevorrichtung (11)die Regelvorrichtung (14) zur Einstellung der Richtparameter mit Hilfe zumindest des Streckrollensatzes (6), der hinsichtlich ihrer Balligkeit einstellbaren Korrekturrolle (8) und der Streckbiegerollen (12) der Streckbiegevorrichtung (11) unter Berücksichtigungc) abgespeicherter Richtwerte für unterschiedliche Metallbänder (1) undd) der mittels des Meßgerätes (5) erfaßten und in Echtzeit an die Regelvorrichtung (14) weitergegebenen Meßergebnisse
- Richtanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßgerät (5) für die Abstandsmessung als eine Shapemeter-Rolle oder als ein Laserstrahlmeßgerät mit senkrecht zu dem durchlaufenden Metallband (1) und über seine Bandbreite in vorgegebener Verteilung angeordneten Meßstrahlen ausgebildet ist.
- Richtanlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßstation (4) in einem Bereich niedriger Bandzüge angeordnet ist.
- Richtanlage nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßstation (4) ein über die Bandbreite traversierendes Banddickenmeßgerät aufweist, welches an die Regelvorrichtung (14) zum Regeln des Aufwicklers (13) bzw. des Bandzuges unmittelbar vor dem Aufwickler angeschlossen ist.
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